Метеорит, используемый в этом исследовании — LAR12252 — когда он был обнаружен в Антарктиде. Кредит: Программа ANSMET (Антарктика поиска метеоритов), Университет Case Western Reserve и Университет Юты.
Команда исследователей из Оксфордского университета обнаружила важные доказательства происхождения воды на Земле. Используя редкий тип метеорита, известный как enstatite хондрит, который имеет состав, аналогичный составу ранней Земли (4,55 миллиарда лет назад), они обнаружили источник водорода, который был бы решал для образования молекул воды.
Важно отметить, что они продемонстрировали, что водород, присутствовавший в этом материале, был внутренним, а не от загрязнения. Это говорит о том, что материал, из которого была построена наша планета, был гораздо богаче в водороде, чем предполагалось ранее.
Результаты, которые подтверждают теорию о том, что формирование обитаемых условий на Земле не полагалось на астероиды, попавшие в Землю, были опубликованы в журнале Icarus.
Без водорода, фундаментальный элементарный блок воды, для нашей планеты было бы невозможно разработать условия для поддержки жизни.
Происхождение водорода, и, следовательно, вода, на Земле было высоко обсуждено, и многие считают, что необходимый водород был доставлен астероидами из космоса во время первых примерно 100 миллионов лет Земли. Но эти новые выводы противоречат этому, предполагая вместо этого, что у Земли был водород, необходимый для создания воды, когда она впервые образовалась.
Тонкая секция Фото образца LAR 12252 в плоско-поляризованном свете с 5-кратным увеличением. Кредит: НАСА.
Исследовательская группа проанализировала элементарный состав метеорита, известного как LAR 12252, первоначально собранной в Антарктиде. Они использовали методику элементарного анализа, называемую спектроскопией рентгеновской поглощения вблизи края (XANES) в синхротроне с алмазом источника света в Харвелле, Оксфордшир.
Предыдущее исследование, проведенное французской командой, первоначально идентифицировало следы водорода в метеорите внутри органических материалов и некристаллических частей хондрул (сферические объекты размером с миллиметрового размера в метеорите). Тем не менее, оставшаяся часть не имела никакой связи — это неясно, был ли водород местным или из -за наземного загрязнения.
Оксфордская команда подозревала, что значительные количества водорода могут быть прикреплены к обильному серре метеорита. Используя синхротрон, они сияли мощный луч рентгеновских лучей на структуру метеорита для поиска соревных соединений.
Первоначально сканировав выборку, команда сосредоточила свои усилия на некристаллических частях хондрул, где водород был обнаружен ранее.
Но когда, по-счастливой точки, анализируя материал прямо за пределами одного из этих хондрул, состоящих из матрицы чрезвычайно тонкого (субмикрометрового) материала, команда обнаружила, что сама матрица была невероятно богата серо водорода. Фактически, их анализ показал, что количество водорода в матрице было в пять раз выше, чем у некристаллических срезов.
Напротив, в других частях метеорита, у которых были трещины и признаки очевидного земного загрязнения (например, ржавчины), было очень мало или вообще не присутствовало. Это делает крайне маловероятным, что соединения сероводорода, обнаруженные командой, возникли из земного источника.
Лабораторное фото образца LAR 12252. Кредит: НАСА.
Поскольку протоорт был сделан из материала, аналогичного энстатитовым хондритам, это говорит о том, что к тому времени, когда формирующая планета стала достаточно большой, чтобы быть пораженными астероидами, она набрала бы достаточно запасов водорода, чтобы объяснить современное количество воды Земли.
Том Барретт, студент DPHIL на факультете наук о Земле в Оксфордском университете, который руководил исследованием, сказал: «Мы были невероятно взволнованы, когда анализ сообщил нам, что образец содержал сероводорог — просто не там, где мы ожидали.
Откройте для себя последние в науке, технологии и пространстве с более чем 100 000 подписчиков, которые полагаются на Phys.org для Daily Insights. Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку и получите обновления о прорывах, инновациях и исследованиях, которые имеют значение — ежедневно или еженедельно.
«Поскольку вероятность того, что этот сероводород, возникающий из земного загрязнения, очень низка, это исследование предоставляет жизненно важные доказательства, подтверждающие теорию о том, что вода на земле является родной — что это естественный результат того, из чего сделана наша планета».
Соавтор-доцент Джеймс Брайсон (факультет наук о Земле, Университет Оксфорда) добавил: «Основной вопрос для ученых-планетарных ученых заключается в том, как Земля выглядела так, как сегодня.
«Теперь мы думаем, что материал, который построил нашу планету, которая мы можем изучать, используя эти редкие метеориты, был гораздо богаче в водороде, чем мы думали ранее. Этот вывод подтверждает идею о том, что образование воды на Земле было естественным процессом, а не случайностью гидратированных астероидов, бомбардирующих нашу планету после того, как она образовалась».
Информация от: Оксфордским университетом
